CN114263537B - 一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶，其包括：外壳；至少一个操作手柄，操作手柄通过阻尼转轴能转动地与外壳连接；控制组件，控制组件设于外壳内，控制组件能获取操作手柄的旋转角度，并根据旋转角度控制船用推进器的输出功率。船舶包括船用电子式油门控制装置和至少一台船用推进器。本发明的电子式油门控制装置结构简单，操控精确，操作方便且操作具有阻尼感，能控制多台船用推进器。

Description

一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶

技术领域

本发明涉及油门控制技术领域，尤其是一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶。

背景技术

船用机械式油门控制器是将油门手柄的旋转运动转化为机械线缆的推拉，以实现船用推进器的油门控制，其结构复杂，操作不便，需要较大力矩才能调整油门大小，切换档位机构复杂，安装位置及距离限制较多。船用半电子式油门控制器是油门手柄的旋转运动被主控板读取后通过通讯线传输到后部电子油门线调节盒，油门线调节盒作动调节油门，既包含电子传感器，又包含将电子信号再转换为油门线伸缩的油门线调节盒，结构复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶，以解决现有船用油门控制器结构复杂和操作不便的问题。

为达到上述目的，本发明提出一种船用电子式油门控制装置，其包括：外壳；至少一个操作手柄，所述操作手柄能转动地与所述外壳连接；控制组件，所述控制组件设于所述外壳内，所述控制组件能获取所述操作手柄的旋转角度，并根据所述旋转角度控制船用推进器的输出功率。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述操作手柄通过阻尼转轴与所述外壳连接，所述阻尼转轴包括固定件和可转动组件，所述固定件与所述外壳固定连接，所述可转动组件与所述操作手柄连接并能与所述操作手柄同步转动。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述可转动组件相对于所述固定件具有一个能分离地与所述固定件卡接的卡接位置，所述可转动组件的卡接位置对应所述操作手柄的零位位置。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述可转动组件相对于所述固定件具有两个转动极限位置，两个所述转动极限位置分别对应所述操作手柄的两个操作极限位置。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述可转动组件包括转动轴、以及设置在所述转动轴上的弹性件和紧固件，所述转动轴设有环形凸台，所述固定件设置在所述转动轴外，所述环形凸台、所述固定件、所述弹性件和所述紧固件依次顶抵，所述转动轴与所述操作手柄连接，所述紧固件与所述转动轴螺纹连接，通过旋转所述紧固件调节所述阻尼转轴的阻尼力。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述可转动组件包括零位盘，所述零位盘上设有凸起，所述固定件上设有凹坑，所述卡接位置为所述凸起落入所述凹坑时所述可转动组件所处的位置。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述可转动组件包括限位盘，所述限位盘上设有滑动槽，所述固定件上设有与所述滑动槽对应的凸块，所述凸块插入所述滑动槽内，所述滑动槽具有相对的两端，当所述可转动组件转动时，所述凸块在所述滑动槽的两端之间滑动，两个所述转动极限位置为所述滑动槽的两端分别与所述凸块相抵时所述可转动组件所处的位置。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述控制组件包括主控板和角度检测件，所述角度检测件能检测所述操作手柄的旋转角度并发出旋转角度信号，所述主控板能接收所述旋转角度信号，并根据所述旋转角度信号控制船用推进器的输出功率。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述船用电子式油门控制装置包括两个所述操作手柄，所述控制组件能获取两个所述操作手柄的旋转角度，并根据两个所述操作手柄的旋转角度控制多台船用推进器的输出功率。

如上所述的船用电子式油门控制装置，其中，所述船用电子式油门控制装置还包括安全开关组件，所述安全开关组件包括插拔件、设于所述插拔件上的磁铁、以及设于所述外壳内且与所述控制组件电连接的霍尔传感器，所述外壳上设有供所述插拔件插入的插口，在所述插拔件插入所述插口内的状态下，所述霍尔传感器与所述插拔件上的磁铁对应并能检测所述磁铁的磁场，在将所述插拔件从所述插口拔出的状态下，所述霍尔传感器发出磁场变化信号，所述控制组件接收所述磁场变化信号并向所述船用推进器发出停止工作信号。

本发明还提供一种应用于上述的船用电子式油门控制装置的控制方法，所述船用电子式油门控制装置包括两个所述操作手柄，所述控制组件能获取两个所述操作手柄的旋转角度，并根据两个所述操作手柄的旋转角度控制多台船用推进器的输出功率，所述控制方法包括如下控制模式：普通模式，在所述普通模式下，所述控制组件将两个所述操作手柄的旋转角度分别输出；同步模式，在所述同步模式下，所述控制组件仅输出其中一个所述操作手柄的旋转角度；停船模式，在所述停船模式下，所述控制组件将以预设比例限制所述操作手柄的旋转角度的输出值。

本发明还提供一种船舶，其包括上述的船用电子式油门控制装置和至少一台船用推进器。

本发明的船用电子式油门控制装置、控制方法及船舶的特点和优点是：

1.本发明的电子式油门控制装置通过控制组件将油门值传输给船用推进器驱动器，与现有的机械式油门控制器和半电子式油门控制器相比，结构简单，操作时仅需转动操作手柄，操作更简单方便，由于不需要油门拉杆，操控更精确；

2.本发明采用阻尼转轴连接操作手柄和外壳，既实现操作手柄与外壳的转动连接，又使操作具有阻尼感，操作手柄能够保持在转动范围内的任意位置处，操作手柄不会松动，不会因重力或误触随意活动导致船用推进器不按照预期运行，提高安全可靠性；

3.本发明提供的阻尼转轴既能提供可调节的阻尼，又能提供零位手感，还能限制操作手柄的转动范围，阻尼转轴结构简单，拆装方便，成本低，使用寿命长；

4.本发明通过设置两个操作手柄，能控制多台船用推进器，实现双远操，两个操作手柄可分别调节至不同角度以赋予多机不同的油门值，从而实现原地转向和小半径转弯等操控；

5.本发明的控制方法包括普通模式、同步模式和停船模式这三种控制模式，通过设置普通模式按键、同步模式按键和停船模式按键，来分别执行对主控板普通模式、同步模式和停船模式的控制，在同步模式下，即使用户不小心误触到副操作手柄，也不会影响到船用推进器的速度变化，从而提高了控制的安全性，在停船模式下，主控板限制操作手柄油门值的输出值，从而可以更加精确地控制功率输出，避免在停船时发生安全事故。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明的船用电子式油门控制装置一实施例的立体结构示意图；

图2是图1中船用电子式油门控制装置的侧视图；

图3是图2中沿A-A线的剖视图；

图4是本发明中阻尼转轴的立体结构示意图；

图5是图4中阻尼转轴的主视图；

图6是图5中沿C-C线的剖视图；

图7是图4中固定件的示意图；

图8是图4中转动轴的示意图；

图9是图4中限位盘的示意图；

图10是图4中零位盘的示意图。

主要元件标号说明：

1、外壳；11、底座；111、底板；112、侧围板；113、顶板；114、密封圈；

12、转轴筒；13、插口；

2、操作手柄；21、连接部；211、穿孔；212、凹槽；

22、延伸部；221、水平段；222、竖直段；23、把手部；24、动密封结构；

25、紧固螺母；26、防松垫片；27、装饰端盖；

3、控制组件；31、主控板；32、角度检测件；33、霍尔磁铁；

4、阻尼转轴；41、固定件；411、凸块；412、凹坑；

42、可转动组件；421、转动轴；422、弹性件；423、紧固件；424、环形凸台；

425、压紧片；426、限位盘；4261、滑动槽；427、零位盘；4271、凸起；

5、按键；6、插拔件。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，形容词性或副词性修饰语“上”和“下”、“顶”和“底”、“内”和“外”的使用仅是为了便于多组术语之间的相对参考，且并非描述对经修饰术语的任何特定的方向限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施方式一：

如图1至图3所示，本发明提供一种船用电子式油门控制装置，其包括外壳1、至少一个操作手柄2和控制组件3，操作手柄2能转动地与外壳1连接，控制组件3设于外壳1内，控制组件3能获取操作手柄2的旋转角度，并根据旋转角度控制船用推进器的输出功率。当转动操作手柄2时，控制组件3获取操作手柄2的旋转角度信号，并对该旋转角度信号进行模数转换，转换成油门值，然后将油门值发送给船用推进器驱动器，船用推进器驱动器根据油门值调整船用推进器的输出功率。

本发明的电子式油门控制装置与现有的机械式油门控制器和半电子式油门控制器相比，结构简单，操作时仅需转动操作手柄，操作更简单方便，由于控制组件直接将油门值传输给船用推进器驱动器，不需要油门拉杆，操控更精确。

在本发明的一实施例中，如图2、图3所示，操作手柄2通过阻尼转轴4与外壳1连接。本实施例通过采用阻尼转轴4连接操作手柄2和外壳1，既实现操作手柄2与外壳1的转动连接，又使操作具有阻尼感，操作手柄2能够保持在转动范围内的任意位置处，操作手柄2不会松动，不会因重力或误触等随意活动导致船用推进器不按照预期运行，提高安全可靠性。

在一具体实施例中，如图4至图6所示，阻尼转轴4包括固定件41和可转动组件42，固定件41与外壳1固定连接，可转动组件42与操作手柄2连接并能与操作手柄2同步转动。

在一种优选的技术方案中，如图4、图5、图6、图8所示，可转动组件42包括转动轴421、以及设置在转动轴421上的弹性件422和紧固件423，例如紧固件423为压紧螺母，固定件41设置在转动轴421上，转动轴421的外壁上设有环形凸台424，环形凸台424、固定件41、弹性件422和紧固件423依次顶抵，转动轴421与操作手柄2连接，紧固件423与转动轴421螺纹连接，通过旋转紧固件423调节阻尼转轴4的阻尼力。因此本方案的阻尼转轴4具有阻尼可调功能。

在一种优选的技术方案中，如图4、图5、图6所示，可转动组件42相对于固定件41具有一个能分离地与固定件41卡接的卡接位置，可转动组件42的卡接位置对应操作手柄2的零位位置，当操作手柄2处于零位位置时，操作手柄2的旋转角度为零，船用推进器的输出功率为零。在操作手柄2转动过程中，当可转动组件42随操作手柄2转动至卡接位置时，可转动组件42被固定件41卡住，从而为操作者提供零位手感，实现零位锁定功能，若需继续转动，需要施加大于阻尼的脱出力，以使可转动组件42脱离与固定件41的卡接。因此本方案的阻尼转轴4具有零位锁定功能，并能为操作者提供零位手感，从而可以明显区分控制船用推进器前进与后退的操作手感，提高装置的安全性。

具体是，如图4、图5、图6、图10所示，可转动组件42还包括设置在转动轴421上的零位盘427，零位盘427上设有凸起4271，固定件41上设有凹坑412(如图9所示)，卡接位置为凸起4271落入凹坑412时可转动组件42所处的位置。

在一种优选的技术方案中，如图4、图5、图6所示，可转动组件42相对于固定件41具有两个转动极限位置，可转动组件42的两个转动极限位置分别对应操作手柄2的两个操作极限位置，通过可转动组件42的两个转动极限位置限制操作手柄2的转动范围；当可转动组件42随操作手柄2转动至转动极限位置时，操作手柄2到达操作极限位置。因此本方案的阻尼转轴4能限制操作手柄2的转动范围，并能为操作者提供极限位置手感。

具体是，如图4、图5、图6、图9所示，可转动组件42还包括设置在转动轴421上的限位盘426，限位盘426和零位盘427分别位于固定件41的相对两侧，也就是环形凸台424、限位盘426、固定件41、零位盘427、弹性件422、压紧片425和紧固件423依次顶抵，当然也可将限位盘426和零位盘427互换位置，限位盘426上设有滑动槽4261，例如滑动槽4261为设于限位盘426外缘处的圆弧形槽，固定件41上设有与滑动槽4261对应的凸块411(如图7所示)，凸块411插入滑动槽4261内，滑动槽4261具有相对的两端，当可转动组件42转动时，凸块411在滑动槽4261的两端之间滑动，两个转动极限位置为滑动槽4261的两端分别与凸块411相抵时可转动组件42所处的位置。

本实施例的阻尼转轴4既能提供阻尼力，又能提供零位手感，还能限制操作手柄2的转动范围，结构简单，便于加工制作，成本低，使用寿命长。

进一步，零位位置位于两操作极限位置之间，因此操作手柄2可以正反向旋转。优选地，零位位置位于两操作极限位置之间的中间位置。

进一步，如图4、图5、图6所示，紧固件423和弹性件422之间还设有压紧片425。

进一步，弹性件422为多个叠置的蝶形弹簧，当然还可以是其它类型的弹性件，本发明对此不做限制。

进一步，如图4、图9、图10所示，固定件41为法兰盘，法兰盘与外壳1通过螺栓固定连接，结构简单，拆装方便，限位盘426、零位盘427和压紧片425的内孔为非圆形孔，例如方形孔、椭圆形孔或长条形孔，转动轴421的断面形状与限位盘426、零位盘427和压紧片425的内孔形状一致，也为非圆形形状，因此转动轴421能带动限位盘426、零位盘427和压紧片425同步转动，结构简单，拆装方便。

在本发明的一实施例中，如图1所示，外壳1包括中空的底座11和设于底座11上的转轴筒12，转轴筒12与底座11连通，控制组件3设于底座11内，阻尼转轴4设于转轴筒12内；操作手柄2包括依次连接的连接部21、延伸部22和把手部23，把手部23位于外壳1上方，以方便操作，操作手柄2的连接部21安装在转轴筒12的端部，连接部21与转动轴421连接，连接部21与转轴筒12的端部之间通过动密封结构24密封，防止操作手柄2和外壳1之间进水损坏控制组件3，实现防水功能。例如该动密封结构24为O型密封圈或星型密封圈，当然还可以采用其它现有的动密封结构。

具体是，如图3所示，连接部21上设有与转动轴421配合的穿孔211，转动轴421的远离紧固件423的一端穿过该穿孔211并通过紧固螺母25固定，该穿孔211为非圆形孔，例如方形孔、椭圆形孔或长条形孔，转动轴421的形状与穿孔211的形状一致，因此连接部21能带动转动轴421同步转动，结构简单，拆装方便。

进一步，如图3所示，连接部21为圆柱形结构，连接部21与转轴筒12同轴安装，连接部21的一端与转轴筒12的端部对接，穿孔211设于连接部21的一端，连接部21的另一端设有凹槽212，凹槽212与穿孔211连通，紧固螺母25位于该凹槽212内，转动轴421穿过穿孔211并与紧固螺母25螺纹连接，为了防止紧固螺母25松动，还可以在紧固螺母25的端面与连接部21之间设置防松垫片26，该凹槽212的槽口处通过装饰端盖27封闭，既防止灰尘进入凹槽212，又使装置外观简洁平整。

在本发明的一实施例中，如图3所示，控制组件3包括主控板31和角度检测件32，角度检测件32能检测操作手柄2的旋转角度并发出旋转角度信号，主控板31能接收旋转角度信号，并根据旋转角度信号控制船用推进器的输出功率。

进一步，如图3所示，角度检测件32为霍尔检测板，例如霍尔检测板为霍尔传感器，船用电子式油门控制装置还包括能与操作手柄2同步转动的霍尔磁铁33，霍尔检测板和霍尔磁铁33相对设置，霍尔检测板通过感应霍尔磁铁33的磁场变化检测操作手柄2的旋转角度。例如，霍尔检测板焊接在主控板31上，霍尔磁铁33固定在转动轴421的邻近紧固件423的端部处，例如，霍尔磁铁33开设螺纹孔，通过沉头螺钉将霍尔磁铁33固定于转动轴421上，使其可与转动轴421同步转动，进一步与操作手柄2同步转动，优选地，引入开设有螺纹孔的磁铁转接座，通过沉头螺钉将磁铁转接座固定于转动轴421上，霍尔磁铁33与磁铁转接座通过胶水连接，避免因霍尔磁铁33开孔影响其性能进而影响电子式油门控制装置的准确度；霍尔检测板垂直于主控板31，且与霍尔磁铁33面对面设置。但本发明并不限于此，也可以采用其它现有的能检测角度变量的元件代替霍尔检测板和霍尔磁铁。

当转动操作手柄2时，操作手柄2带动阻尼转轴4的转动轴421和霍尔磁铁33一起转动，霍尔检测板将检测到的霍尔磁铁33的旋转角度信号(模拟量)发送给主控板31，主控板31对该信号进行模数转换，转换成油门值，然后通过无线通信模块或者有线传输的方式将油门值发送给船用推进器驱动器，船用推进器驱动器根据油门值调整船用推进器的输出功率。

在本发明的一实施例中，船用电子式油门控制装置包括一个操作手柄2，控制组件3能获取操作手柄2的旋转角度，并根据旋转角度控制一台船用推进器的输出功率。本实施例的船用电子式油门控制装置可用于单机情境，通过操作这一个操作手柄2控制一台或多台船用推进器。即，主控板31获取该操作手柄2的旋转角度信号，将其转换为油门值，并将该油门值发送到一台或多台船用推进器。

在本发明的另一实施例中，如图1、图3所示，船用电子式油门控制装置包括两个操作手柄2，控制组件3能获取两个操作手柄2的旋转角度，并根据两个操作手柄2的旋转角度控制多台船用推进器的输出功率。本实施例的船用电子式油门控制装置可用于多机情境，通过操作这两个操作手柄2控制多台船用推进器，实现双远操，两个操作手柄2可分别调节至不同角度以赋予多机不同的油门值，从而实现原地转向和小半径转弯等操控。

本实施例中，由于船用推进器为多台，可以对船用推进器进行分组，使用两个操作手柄2对对应组的船用推进器进行控制调节，该分组控制方法可以通过软件实现，属于现有技术。

例如，当船用推进器的数量为2n台时(n为正整数)，将船用推进器分为两组，第一组为设于船体左侧的n台船用推进器(称为左侧船用推进器)，第二组为设于船体右侧的n台船用推进器(称为右侧船用推进器)，控制组件3根据第一个操作手柄2的旋转角度控制n台左侧船用推进器的输出功率，控制组件3根据第二个操作手柄2的旋转角度控制n台右侧船用推进器的输出功率。

当船用推进器的数量为2n+1台时(n为正整数)，将船用推进器分为三组，第一组为设于船体的中间的一台船用推进器(称为中间船用推进器)，第二组为设于船体左侧的n台船用推进器(称为左侧船用推进器)，第三组为设于船体右侧的n台船用推进器(称为右侧船用推进器)，在原地掉头模式下，中间船用推进器不工作，控制组件3根据第一个操作手柄2的旋转角度控制n台左侧船用推进器的输出功率，控制组件3根据第二个操作手柄2的旋转角度控制n台右侧船用推进器的输出功率；在前进模式下，控制组件3根据任一操作手柄2的旋转角度控制所有2n+1台船用推进器的输出功率。

进一步，如图1、图3所示，两个操作手柄2并排设置，以方便双手操作两个操作手柄2。具体是，两个操作手柄2的连接部21分别安装在转轴筒12的两端端部处，操作手柄2的延伸部22是由水平段221和竖直段222连接构成的L形结构，两个操作手柄2的延伸部22的水平段221分别与各自的连接部21连接并平行于转轴筒12的轴向设置，两个操作手柄2的延伸部22的竖直段222并排设置在转轴筒12的轴向的中间位置，竖直段222的下端与相应的延伸部22连接，竖直段222的上端与相应的把手部23连接。

在一具体实施例中，外壳1上设有多个按键5，多个按键5包括电源开关按键、普通模式按键、同步模式按键和停船模式按键。外壳1的内部正对按键5的位置设有按键检测板，按键检测板与控制组件3的主控板31电连接。电源开关按键用于执行对控制组件3的主控板31通断电的控制，通过按压电源开关按键将控制组件3和电源接通或断开。普通模式按键用于执行对控制组件3的主控板31的普通模式的控制，同步模式按键用于执行对控制组件3的主控板31的同步模式的控制，停船模式按键用于执行对控制组件3的主控板31的停船模式的控制。

进一步，按键5上设有指示灯，当按键5处于按压状态时，按键5底部的导电油墨与按键检测板接触，按键5上的指示灯得电，指示灯亮；当按键5处于非按压状态时，按键5与按键检测板分离，按键5上的指示灯失电，指示灯灭，因此按键5具备指示灯功能，方便操作者观察按键5状态，准确掌握目前工作模式。其中指示灯也可以不设置在按键5上，而是安装在其它位置，例如安装在外壳1上，均在本发明的保护范围之内。

进一步，按键5为硅胶按键，以达到亲肤效果，按键5具有凸缘，外壳1内设有防水槽，当按键5处于按压状态时，按键5的凸缘嵌入防水槽内并与防水槽密封接合，以达到防水效果，避免在按下按键5时水滴从外壳1缝隙进入外壳1内部损坏电路板。

进一步，按键检测板、主控板31和霍尔检测板(即角度检测件32)集成于同一个电路板上，当然也可以分别独立设置。

在本发明的一实施例中，如图1所示，船用电子式油门控制装置还包括安全开关组件，安全开关组件包括插拔件6、设于插拔件6上的磁铁、以及设于外壳1内且与控制组件3电连接的霍尔传感器，外壳1上设有供插拔件6插入的插口13，在插拔件6插入插口13内的状态下，外壳1内部霍尔传感器与插拔件6上的磁铁对应并能检测磁铁的磁场，在将插拔件6从插口13拔出的状态下，霍尔传感器发出磁场变化信号，控制组件3的主控板31接收磁场变化信号并向船用推进器发出停止工作信号。紧急情况下，驾驶员拔出插拔件即可使船用推进器停止工作。

进一步，如图1所示，插拔件6为扁平壳体，插拔件6的前端为U形端，方便卡入，该插拔件内设有磁铁，优选的，该U形端的两端均设有一个磁铁，因此插拔件6正反插入插口13均可感应，且可避免因磁铁失效导致安全开关失灵的情况；插拔件6的后端设有穿绳孔，通过穿绳孔连接一拉绳，该拉绳与船舶驾驶员连接，紧急情况下，驾驶员拉动拉绳即可将插拔件6从插口13拔出，操作方便快捷。例如插拔件6为硅胶弹性壳体，当插拔件6插入插口13内时，插拔件6与外壳1过盈配合，以防止插拔件6自由移动或掉落。

进一步，安全开关组件的霍尔传感器的数量为两个，两个霍尔传感器分别位于两个磁铁的两侧，即使其中一个霍尔传感器出现故障或失效，还可以通过另一个霍尔传感器传输信号，进一步提高安全可靠性。

在本发明的一实施例中，如图1所示，外壳1的底座11由底板111、侧围板112和顶板113围成，底板111与侧围板112通过密封圈114密封连接，并通过螺钉固定，转轴筒12安装在顶板113上靠近后方的位置，主控板31和按键检测板设于底板111和顶板113之间，多个按键5设于顶板113安装在顶板113的中部，插口13设于侧围板112的前端侧板上。

在本发明的一实施例中，外壳1的底板111上设有多个通讯接头，控制组件3的主控板31与通讯接头电连接，通讯接头通过485总线与船用推进器电连接，主控板31预留有多个CAN接口，也可与多台船用推进器电连接，以实现主控板31与船用推进器的有线连接。但本发明并不以此为限，在其它实施例中，控制组件3的主控板31还可以与船用推进器无线连接，以节省安装空间。

在本发明的一实施例中，控制组件3的主控板31连接显示器，通过显示器显示船用推进器传输速度、转速、输出功率、GPS、电量等信息，无需安装船速表和转速表等仪器，进一步节省安装空间。

在本发明的一实施例中，控制组件3的主控板31连接蓝牙模块，例如蓝牙模块设置在主控板31上，控制组件3通过蓝牙模块与无线手环无线通讯，实现无线操控。

在本发明的一实施例中，船用电子式油门控制装置还包括开机保护模块，开机保护模块与主控板31连接，开机后，油门控制装置自动进入普通模式，开机保护模块在船用电子式油门控制装置开机后检测操作手柄2的位置，当检测到操作手柄2的旋转角度为零时，即操作手柄2处于零位位置时，主控板31可正常工作，随后推动操作手柄2，实现后续操控功能；当检测到操作手柄2的旋转角度不为零时，即操作手柄2偏离零位位置时，主控板31虽然计算有油门值但不把对应的油门值发送给船用推进器驱动器，直至开机保护模块检测到操作手柄2处于零位位置时，将对应油门值发出，从而实现防误操作功能和开机保护功能，提升安全性，而如果不设置开机保护模块，若开机前操作手柄2有旋转角度，主控板31就会将操作手柄2的旋转角度所对应的油门值发送给船用推进器驱动器，从而可能发生安全事故。

在本发明的一实施例中，船用电子式油门控制装置还包括模式切换保护模块，模式切换保护模块与主控板31连接，模式切换保护模块在收到普通模式按键、同步模式按键和停船模式按键的按键指令后检测操作手柄2的位置，当检测到操作手柄2的旋转角度为零时，即操作手柄2处于零位位置时，主控板31执行模式切换指令；当检测到操作手柄2的旋转角度不为零时，即操作手柄2偏离零位位置时，主控板31不执行模式切换指令，直至模式切换保护模块检测到操作手柄2处于零位位置，才使主控板31执行模式切换指令，从而实现防误操作功能。

实施方式二：

本发明还提供一种应用于船用电子式油门控制装置的控制方法，该船用电子式油门控制装置与实施方式一的结构、工作原理和有益效果相同，在此不再赘述；需说明的是，该控制方法所应用的船用电子式油门控制装置包括两个操作手柄2，控制组件3能获取两个操作手柄2的旋转角度，并根据两个操作手柄2的旋转角度控制多台船用推进器的输出功率，该控制方法包含以下三种控制模式：

普通模式，在普通模式下，控制组件3的主控板31根据两个操作手柄2的旋转角度控制船用推进器的输出功率，主控板31将两个操作手柄2的旋转角度分别输出，具体是主控板31将两个操作手柄2的旋转角度分别转换为油门值并分别发送给对应船用推进器驱动器。

同步模式，在同步模式下，控制组件3的主控板31仅根据其中一个操作手柄的旋转角度控制船用推进器的输出功率，主控板31仅输出主操作手柄的旋转角度，不输出另一个副操作手柄的旋转角度，也就是以主操作手柄的旋转角度为准，仅将主操作手柄的旋转角度转换为油门值并发送给船用推进器驱动器，例如系统默认右手柄为主操作手柄，长按同步模式按键可以实现主副手柄的切换。同步工作模式的好处是，即使用户不小心误触到副操作手柄，也不会影响到船用推进器的速度变化，从而提高了控制的安全性。

停船模式，在停船模式下，控制组件3的主控板31限制操作手柄2的旋转角度对应的油门输出值，停船模式主要用于船体即将靠岸时，在停船模式下，主控板31以一预设比例系数限制操作手柄2旋转角度的输出值，也就是限制油门值的输出值，例如该预设比例系数范围在0.05～1之间，从而可以更加精确地控制功率输出，避免船体因操作手柄2的较小转动幅度而高速冲向岸边，造成安全事故。

具体是，船用电子式油门控制装置的普通模式按键用于执行对主控板31的普通模式的控制，同步模式按键用于执行对主控板31的同步模式的控制，停船模式按键用于执行对主控板31的停船模式的控制，当需要切换模式时，按压所需模式对应的按键。

实施方式三：

本发明还提供一种船舶，其包括船用电子式油门控制装置和至少一台船用推进器，该船用电子式油门控制装置与实施方式一的结构、工作原理和有益效果相同，在此不再赘述；通过船用电子式油门控制装置远程控制船用推进器的输出功率，操作时仅需转动操作手柄2，操作更简单方便，由于控制装置的控制组件3直接将油门值传输给船用推进器驱动器，不需要油门拉杆，操控更精确。

在本发明的一实施例中，控制组件3与船用推进器有线连接。

在本发明的另一实施例中，控制组件3与船用推进器无线连接。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。

Claims (6)

1.一种船用电子式油门控制装置，其特征在于，所述船用电子式油门控制装置包括：

外壳；

至少一个操作手柄，所述操作手柄能转动地与所述外壳连接；

控制组件，所述控制组件设于所述外壳内，所述控制组件能获取所述操作手柄的旋转角度，并根据所述旋转角度控制船用推进器的输出功率；

所述操作手柄通过阻尼转轴与所述外壳连接，所述阻尼转轴包括固定件和可转动组件，所述固定件与所述外壳固定连接，所述可转动组件与所述操作手柄连接并能与所述操作手柄同步转动；所述可转动组件相对于所述固定件具有一个能分离地与所述固定件卡接的卡接位置，所述可转动组件的卡接位置对应所述操作手柄的零位位置；

所述船用电子式油门控制装置还包括模式切换保护模块，模式切换保护模块与所述控制组件连接，所述模式切换保护模块在收到按键指令后检测所述操作手柄是否处于零位位置，若是，则发出执行模式切换指令，若否，则发出不执行模式切换指令；

所述可转动组件相对于所述固定件具有两个转动极限位置，两个所述转动极限位置分别对应所述操作手柄的两个操作极限位置；

所述可转动组件包括转动轴、以及设置在所述转动轴上的弹性件和紧固件，所述转动轴设有环形凸台，所述固定件设置在所述转动轴外，所述环形凸台、所述固定件、所述弹性件和所述紧固件依次顶抵，所述转动轴与所述操作手柄连接，所述紧固件与所述转动轴螺纹连接，通过旋转所述紧固件调节所述阻尼转轴的阻尼力；

所述可转动组件包括零位盘，所述零位盘上设有凸起，所述固定件上设有凹坑，所述卡接位置为所述凸起落入所述凹坑时所述可转动组件所处的位置；

所述可转动组件包括限位盘，所述限位盘上设有滑动槽，所述固定件上设有与所述滑动槽对应的凸块，所述凸块插入所述滑动槽内，所述滑动槽具有相对的两端，当所述可转动组件转动时，所述凸块在所述滑动槽的两端之间滑动，两个所述转动极限位置为所述滑动槽的两端分别与所述凸块相抵时所述可转动组件所处的位置。

2.如权利要求1所述的船用电子式油门控制装置，其特征在于，所述控制组件包括主控板和角度检测件，所述角度检测件能检测所述操作手柄的旋转角度并发出旋转角度信号，所述主控板能接收所述旋转角度信号，并根据所述旋转角度信号控制船用推进器的输出功率。

3.如权利要求1或2所述的船用电子式油门控制装置，其特征在于，所述船用电子式油门控制装置包括两个所述操作手柄，所述控制组件能获取两个所述操作手柄的旋转角度，并根据两个所述操作手柄的旋转角度控制多台船用推进器的输出功率。

4.如权利要求1或2所述的船用电子式油门控制装置，其特征在于，所述船用电子式油门控制装置还包括安全开关组件，所述安全开关组件包括插拔件、设于所述插拔件上的磁铁、以及设于所述外壳内且与所述控制组件电连接的霍尔传感器，所述外壳上设有供所述插拔件插入的插口，在所述插拔件插入所述插口内的状态下，所述霍尔传感器与所述插拔件上的磁铁对应并能检测所述磁铁的磁场，在将所述插拔件从所述插口拔出的状态下，所述霍尔传感器发出磁场变化信号，所述控制组件接收所述磁场变化信号并向所述船用推进器发出停止工作信号。

5.如权利要求1或2所述的船用电子式油门控制装置，其特征在于，所述船用电子式油门控制装置包括两个所述操作手柄，所述控制组件能获取两个所述操作手柄的旋转角度，并根据两个所述操作手柄的旋转角度控制多台船用推进器的输出功率；

所述模式切换指令用于切换的模式包括普通模式、同步模式和停船模式；

在所述普通模式下，所述控制组件将两个所述操作手柄的旋转角度分别输出；

在所述同步模式下，所述控制组件仅输出其中一个所述操作手柄的旋转角度；

在所述停船模式下，所述控制组件将以预设比例限制所述操作手柄的旋转角度的输出值。

6.一种船舶，其特征在于，所述船舶包括权利要求1至5任一项所述的船用电子式油门控制装置和至少一台船用推进器。